挤出机控制系统ppt课件

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• 两者的功能分别为：温度控制中仪表控制系统可 以实现开关两控制，也可以采用智能仪表实现简 单比率控制，而PLC控制系统可以通过模拟量通 信实现PID（比率-积分-微分控制）控制；前者压 力控制显示熔体压力，而后者显示熔体压力并实 现闭环控制；前者的测试功能只有显示功能，而 后者可以实现测试单元的串口通信。
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挤出机的控制系统主要由电气、仪表和执行机构组 成，其主要作用为：
• （1）控制主、辅机的拖动电机，满足工艺要求所需的转 速和功率，并保证主、辅机能协调地运行。 （2）控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量。 （3）实现整个机组的自动控制。 （4）进行数据的采集和处理，实现闭环控制。
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• 塑料挤出机的控制系统包括加热系统、冷却系统 及工艺参数测量系统，主要由电器、仪表和执行 机构（即控制屏和操作台）组 成。其主要作用是： 控制和调节主辅机的拖动电机，输出符合工艺要 求的转速和功率，并能使主辅机协调工作；检测 和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量；实现 对整个机组的控制或自动控制。
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• 挤出机组的电气控制大致分为传动控制和 温度控制两大部分，实现对挤塑工艺包括 温度、压力、螺杆转数、螺杆冷却、机筒 冷却、制品冷却和外径的控制，以及牵引 速度、整齐排线和保证收线盘上从空盘到 满盘的电线电缆绝缘和护套的塑料挤出是根据热塑性塑料变形特 性，使之处于粘流态进行的。除了要求螺杆和机筒外部加 热，传到塑料使之融化挤出，还要考虑螺杆挤出塑料时其 本身的发热，因此要求主机的温度应从整体来考虑，既要 考虑加热器加热的开与关，又要考虑螺杆的挤出热 量外 溢的因素予以冷却，要有有效的冷却设施。并要求正确合 理的确定测量元件热电偶的位置和安装方法，能从控温仪 表读数准确反映主机各段的实际温度。以及要 求温控仪 表的精度与系统配合好，使整个主机温度控制系统的波动 稳定度达到各种塑料的挤出温度的要求。
• 挤出机工作过程的电气自动化控制也在不断发展， 传统的电气控制都是分别采用单机自动化仪表实 现的，如今已发展到采用人机界面技术、计算机 技术、变频技术等构成的触摸屏、PLC、温度控 制模块、变频调速等组成的电气控制系统。
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• 控制系统 挤出机控制系统的主要作用，是在挤出过程中实 现对螺杆转速、机筒温度和熔体压力等工艺参数 的控制。目前，以仪表控制系统、PLC控制系统 为主要选择。
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螺杆转速的控制
• 螺杆转速的调节与稳定是主机传动的重要工艺要求之一。 螺杆转速直接决定出胶量和挤出速度，正常生产总希望尽 可能实 现最高转速及实现高产，对挤塑机要求螺杆转速 从起动到所需工作转速时，可供使用的调速范围要大。而 且对转速的稳定性要求高，因为转速的波动将导致挤出量 的 波动，影响挤出质量，所以在牵引线速度没有变化情 况下，就会造成线缆外径的变化。同理如牵引装置线速波 动大也会造成线缆外径的变化，螺杆和牵引线速度可通 过操作台上相应仪表反映出来，挤出时应密切观察，确保 优质高产。
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挤塑机的压力控制
• 为了反映机头的挤出情况，需要检测挤出时的机头压力， 由于国产挤塑机没有机头压力传感器，一般是对螺杆挤出 后推 力的测量替代机头压力的测量，螺杆负荷表（电流 表或电压表）能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波 动，也是引起挤出质量不稳的重要因素之一，挤出压力的 波动与挤出温度、冷却装置的使用，连续运转时间的长短 等因素密切相关。当发生异常现象时，能排除的迅速排除， 必须重新组织生产的则应果断停机，不但可以避 免废品 的增多，更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数， 就可以知道塑料在挤出时的压力状态，一般取后推力极限 值报警控制。
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整机的电气自动化控制
• 这是实现高速挤出生产线应具备的工艺控 制要求，主要是：开机温度联锁；工作压 力保护与联锁；挤出、牵引两大部件传动 的比例同步控制；收线与牵引的同步控制； 外径在线检测与反馈控制；根据各种不同 需要组成部件的单机与整机跟踪的控制。
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